Pengetahuan dasar tentang material alat karbida

wps_doc_0

Karbida adalah kelas material perkakas pemesinan kecepatan tinggi (HSM) yang paling banyak digunakan. Karbida diproduksi melalui proses metalurgi serbuk dan terdiri dari partikel karbida keras (biasanya tungsten karbida (WC)) dan komposisi ikatan logam yang lebih lunak. Saat ini, terdapat ratusan karbida tersemen berbasis WC dengan berbagai komposisi, yang sebagian besar menggunakan kobalt (Co) sebagai pengikat. Nikel (Ni) dan kromium (Cr) juga merupakan elemen pengikat yang umum digunakan, dan beberapa elemen paduan lainnya juga dapat ditambahkan. Mengapa terdapat begitu banyak jenis karbida? Bagaimana produsen perkakas memilih material perkakas yang tepat untuk operasi pemotongan tertentu? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, pertama-tama mari kita lihat berbagai sifat yang menjadikan karbida tersemen sebagai material perkakas yang ideal.

kekerasan dan ketangguhan

Karbida semen WC-Co memiliki keunggulan unik dalam hal kekerasan dan ketangguhan. Karbida tungsten (WC) secara inheren sangat keras (lebih keras daripada korundum atau alumina), dan kekerasannya jarang menurun seiring peningkatan suhu operasi. Namun, karbida ini kurang memiliki ketangguhan yang memadai, suatu sifat penting untuk alat potong. Untuk memanfaatkan kekerasan karbida tungsten yang tinggi dan meningkatkan ketangguhannya, digunakan ikatan logam untuk merekatkan karbida tungsten, sehingga material ini memiliki kekerasan yang jauh melebihi baja kecepatan tinggi, sekaligus mampu menahan sebagian besar gaya potong. Selain itu, karbida tungsten dapat menahan suhu pemotongan tinggi yang disebabkan oleh pemesinan kecepatan tinggi.

Saat ini, hampir semua pisau dan sisipan WC-Co dilapisi, sehingga peran material dasar tampak kurang penting. Namun, pada kenyataannya, modulus elastisitas material WC-Co yang tinggi (ukuran kekakuan, yang sekitar tiga kali lipat kekakuan baja kecepatan tinggi pada suhu ruang)lah yang menyediakan substrat yang tidak dapat dideformasi untuk pelapisan tersebut. Matriks WC-Co juga memberikan ketangguhan yang dibutuhkan. Sifat-sifat ini merupakan sifat dasar material WC-Co, tetapi sifat material tersebut juga dapat disesuaikan dengan menyesuaikan komposisi dan struktur mikro material saat memproduksi serbuk karbida tersemen. Oleh karena itu, kesesuaian kinerja pahat untuk pemesinan tertentu sangat bergantung pada proses penggilingan awal.

Proses penggilingan

Serbuk tungsten karbida diperoleh dengan mengkarburisasi serbuk tungsten (W). Karakteristik serbuk tungsten karbida (terutama ukuran partikelnya) terutama bergantung pada ukuran partikel serbuk tungsten bahan baku serta suhu dan waktu karburisasi. Pengendalian kimia juga penting, dan kadar karbon harus dijaga konstan (mendekati nilai stoikiometri 6,13% berat). Sejumlah kecil vanadium dan/atau kromium dapat ditambahkan sebelum proses karburisasi untuk mengendalikan ukuran partikel serbuk pada proses selanjutnya. Kondisi proses hilir yang berbeda dan penggunaan proses akhir yang berbeda memerlukan kombinasi spesifik antara ukuran partikel tungsten karbida, kadar karbon, kadar vanadium, dan kadar kromium, yang memungkinkan beragam serbuk tungsten karbida dapat diproduksi. Sebagai contoh, ATI Alldyne, produsen serbuk tungsten karbida, memproduksi 23 mutu standar serbuk tungsten karbida, dan variasi serbuk tungsten karbida yang disesuaikan dengan kebutuhan pengguna dapat mencapai lebih dari 5 kali lipat mutu standar serbuk tungsten karbida.

Saat mencampur dan menggiling serbuk tungsten karbida dan ikatan logam untuk menghasilkan serbuk karbida tersemen dengan mutu tertentu, berbagai kombinasi dapat digunakan. Kadar kobalt yang paling umum digunakan adalah 3%–25% (rasio berat), dan jika perlu meningkatkan ketahanan korosi alat, nikel dan kromium perlu ditambahkan. Selain itu, ikatan logam dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menambahkan komponen paduan lainnya. Misalnya, menambahkan rutenium ke karbida tersemen WC-Co dapat meningkatkan ketangguhannya secara signifikan tanpa mengurangi kekerasannya. Peningkatan kandungan pengikat juga dapat meningkatkan ketangguhan karbida tersemen, tetapi akan mengurangi kekerasannya.

Mengurangi ukuran partikel tungsten karbida dapat meningkatkan kekerasan material, tetapi ukuran partikel tungsten karbida harus tetap sama selama proses sintering. Selama sintering, partikel tungsten karbida bergabung dan tumbuh melalui proses pelarutan dan represipitasi. Dalam proses sintering yang sebenarnya, untuk membentuk material yang sepenuhnya padat, ikatan logam menjadi cair (disebut sintering fase cair). Laju pertumbuhan partikel tungsten karbida dapat dikontrol dengan menambahkan karbida logam transisi lainnya, termasuk vanadium karbida (VC), kromium karbida (Cr3C2), titanium karbida (TiC), tantalum karbida (TaC), dan niobium karbida (NbC). Karbida logam ini biasanya ditambahkan ketika bubuk tungsten karbida dicampur dan digiling dengan ikatan logam, meskipun vanadium karbida dan kromium karbida juga dapat terbentuk ketika bubuk tungsten karbida dikarburisasi.

Serbuk tungsten karbida juga dapat diproduksi dengan menggunakan material daur ulang dari karbida semen. Daur ulang dan penggunaan kembali skrap karbida memiliki sejarah panjang dalam industri karbida semen dan merupakan bagian penting dari keseluruhan rantai ekonomi industri, membantu mengurangi biaya material, menghemat sumber daya alam, dan menghindari pemborosan material. Pembuangan yang berbahaya. Skrap karbida semen umumnya dapat digunakan kembali melalui proses APT (amonium paratungstat), proses pemulihan seng, atau dengan penghancuran. Serbuk tungsten karbida "daur ulang" ini umumnya memiliki densifikasi yang lebih baik dan dapat diprediksi karena memiliki luas permukaan yang lebih kecil daripada serbuk tungsten karbida yang dibuat langsung melalui proses karburisasi tungsten.

Kondisi pemrosesan untuk penggilingan campuran serbuk tungsten karbida dan ikatan logam juga merupakan parameter proses yang krusial. Dua teknik penggilingan yang paling umum digunakan adalah penggilingan bola dan penggilingan mikro. Kedua proses ini memungkinkan pencampuran serbuk hasil penggilingan yang seragam dan mengurangi ukuran partikel. Agar benda kerja yang dipres selanjutnya memiliki kekuatan yang memadai, mempertahankan bentuk benda kerja, dan memungkinkan operator atau manipulator untuk mengangkat benda kerja untuk operasi, biasanya perlu menambahkan pengikat organik selama penggilingan. Komposisi kimia ikatan ini dapat memengaruhi kepadatan dan kekuatan benda kerja yang dipres. Untuk memudahkan penanganan, disarankan untuk menambahkan pengikat berkekuatan tinggi, tetapi hal ini menghasilkan kepadatan pemadatan yang lebih rendah dan dapat menghasilkan gumpalan yang dapat menyebabkan cacat pada produk akhir.

Setelah penggilingan, serbuk biasanya dikeringkan dengan metode semprot untuk menghasilkan aglomerat yang mengalir bebas dan terikat oleh pengikat organik. Dengan menyesuaikan komposisi pengikat organik, kemampuan alir dan kerapatan muatan aglomerat ini dapat disesuaikan sesuai kebutuhan. Dengan menyaring partikel yang lebih kasar atau lebih halus, distribusi ukuran partikel aglomerat dapat disesuaikan lebih lanjut untuk memastikan aliran yang baik saat dimasukkan ke dalam rongga cetakan.

Pembuatan benda kerja

Benda kerja karbida dapat dibentuk dengan berbagai metode proses. Tergantung pada ukuran benda kerja, tingkat kerumitan bentuk, dan batch produksi, sebagian besar sisipan pemotong dicetak menggunakan cetakan kaku bertekanan atas dan bawah. Untuk menjaga konsistensi berat dan ukuran benda kerja selama setiap pengepresan, perlu dipastikan bahwa jumlah serbuk (massa dan volume) yang mengalir ke dalam rongga cetakan sama persis. Fluiditas serbuk terutama dikendalikan oleh distribusi ukuran aglomerat dan sifat pengikat organik. Benda kerja yang dicetak (atau "blank") dibentuk dengan memberikan tekanan cetak sebesar 10-80 ksi (kilo-pon per kaki persegi) pada serbuk yang dimasukkan ke dalam rongga cetakan.

Bahkan di bawah tekanan cetak yang sangat tinggi, partikel tungsten karbida keras tidak akan berubah bentuk atau pecah, tetapi pengikat organik ditekan ke dalam celah di antara partikel tungsten karbida, sehingga memperbaiki posisi partikel. Semakin tinggi tekanan, semakin erat ikatan partikel tungsten karbida dan semakin besar kepadatan pemadatan benda kerja. Sifat cetak dari berbagai tingkatan bubuk karbida tersemen dapat bervariasi, tergantung pada kandungan pengikat logam, ukuran dan bentuk partikel tungsten karbida, tingkat aglomerasi, dan komposisi serta penambahan pengikat organik. Untuk memberikan informasi kuantitatif tentang sifat pemadatan berbagai tingkatan bubuk karbida tersemen, hubungan antara kepadatan cetak dan tekanan cetak biasanya dirancang dan dibuat oleh produsen bubuk. Informasi ini memastikan bahwa bubuk yang dipasok kompatibel dengan proses cetak produsen alat.

Benda kerja karbida berukuran besar atau benda kerja karbida dengan rasio aspek tinggi (seperti shank untuk mesin frais ujung dan bor) biasanya diproduksi dari serbuk karbida dengan mutu yang dipres seragam dalam kantong fleksibel. Meskipun siklus produksi metode pengepresan seimbang lebih panjang daripada metode pencetakan, biaya produksi alat lebih rendah, sehingga metode ini lebih cocok untuk produksi batch kecil.

Metode proses ini dilakukan dengan memasukkan serbuk ke dalam kantong, menutup mulut kantong, lalu memasukkan kantong berisi serbuk ke dalam ruang, dan memberikan tekanan 30-60ksi melalui perangkat hidrolik untuk menekan. Benda kerja yang dipres seringkali dikerjakan dengan mesin sesuai geometri tertentu sebelum disinter. Ukuran kantong diperbesar untuk mengakomodasi penyusutan benda kerja selama pemadatan dan memberikan margin yang cukup untuk operasi penggilingan. Karena benda kerja perlu diproses setelah pengepresan, persyaratan konsistensi pengisian tidak seketat metode pencetakan, tetapi tetap disarankan untuk memastikan jumlah serbuk yang sama dimasukkan ke dalam kantong setiap kali. Jika densitas pengisian serbuk terlalu kecil, hal ini dapat menyebabkan serbuk di dalam kantong tidak mencukupi, sehingga benda kerja menjadi terlalu kecil dan harus dibuang. Jika densitas pengisian serbuk terlalu tinggi, dan serbuk yang dimasukkan ke dalam kantong terlalu banyak, benda kerja perlu diproses untuk menghilangkan lebih banyak serbuk setelah pengepresan. Meskipun kelebihan serbuk yang dibuang dan benda kerja yang dibuang dapat didaur ulang, hal tersebut mengurangi produktivitas.

Benda kerja karbida juga dapat dibentuk menggunakan cetakan ekstrusi atau cetakan injeksi. Proses pencetakan ekstrusi lebih cocok untuk produksi massal benda kerja dengan bentuk simetris aksial, sementara proses pencetakan injeksi biasanya digunakan untuk produksi massal benda kerja dengan bentuk kompleks. Dalam kedua proses pencetakan ini, serbuk karbida tersemen disuspensikan dalam pengikat organik yang memberikan konsistensi seperti pasta gigi pada campuran karbida tersemen. Senyawa tersebut kemudian diekstrusi melalui lubang atau disuntikkan ke dalam rongga untuk membentuknya. Karakteristik mutu serbuk karbida tersemen menentukan rasio optimum serbuk terhadap pengikat dalam campuran, dan memiliki pengaruh penting terhadap kemampuan alir campuran melalui lubang ekstrusi atau injeksi ke dalam rongga.

Setelah benda kerja dibentuk melalui pencetakan, pengepresan isostatik, ekstrusi, atau pencetakan injeksi, pengikat organik perlu dihilangkan dari benda kerja sebelum tahap sintering akhir. Sintering menghilangkan porositas dari benda kerja, sehingga benda kerja menjadi padat sepenuhnya (atau sebagian besar). Selama sintering, ikatan logam pada benda kerja yang dibentuk dengan pengepresan menjadi cair, tetapi benda kerja mempertahankan bentuknya di bawah aksi gabungan gaya kapiler dan ikatan partikel.

Setelah sintering, geometri benda kerja tetap sama, tetapi dimensinya berkurang. Untuk mendapatkan ukuran benda kerja yang dibutuhkan setelah sintering, laju penyusutan perlu dipertimbangkan saat merancang pahat. Mutu bubuk karbida yang digunakan untuk membuat setiap pahat harus dirancang agar memiliki penyusutan yang tepat saat dipadatkan dengan tekanan yang sesuai.

Hampir di semua kasus, perlakuan pasca-sintering pada benda kerja yang disinter diperlukan. Perlakuan paling dasar pada alat potong adalah penajaman ujung tombak. Banyak alat potong memerlukan pengasahan geometri dan dimensinya setelah sintering. Beberapa alat potong memerlukan pengasahan atas dan bawah; yang lain memerlukan pengasahan perifer (dengan atau tanpa penajaman ujung tombak). Semua serpihan karbida hasil penggilingan dapat didaur ulang.

Pelapisan benda kerja

Dalam banyak kasus, benda kerja yang telah selesai perlu dilapisi. Pelapisan ini memberikan pelumasan dan peningkatan kekerasan, serta penghalang difusi ke substrat, mencegah oksidasi saat terpapar suhu tinggi. Substrat karbida yang disemen sangat penting untuk kinerja pelapisan. Selain menyesuaikan sifat utama serbuk matriks, sifat permukaan matriks juga dapat disesuaikan melalui pemilihan bahan kimia dan perubahan metode sintering. Melalui migrasi kobalt, lebih banyak kobalt dapat diperkaya di lapisan terluar permukaan bilah dengan ketebalan 20-30 μm relatif terhadap bagian lain benda kerja, sehingga memberikan permukaan substrat kekuatan dan ketangguhan yang lebih baik, sehingga lebih tahan terhadap deformasi.

Berdasarkan proses manufaktur mereka sendiri (seperti metode dewaxing, laju pemanasan, waktu sintering, suhu, dan tegangan karburasi), produsen alat mungkin memiliki beberapa persyaratan khusus untuk mutu bubuk karbida tersemen yang digunakan. Beberapa pembuat alat mungkin menyinter benda kerja dalam tungku vakum, sementara yang lain mungkin menggunakan tungku sintering isostatik panas (HIP) (yang memberi tekanan pada benda kerja menjelang akhir siklus proses untuk menghilangkan residu (pori-pori). Benda kerja yang disinter dalam tungku vakum mungkin juga perlu ditekan isostatik panas melalui proses tambahan untuk meningkatkan densitas benda kerja. Beberapa produsen alat mungkin menggunakan suhu sintering vakum yang lebih tinggi untuk meningkatkan densitas sinter campuran dengan kandungan kobalt yang lebih rendah, tetapi pendekatan ini dapat memperkasar struktur mikronya. Untuk mempertahankan ukuran butiran yang halus, bubuk tungsten karbida dengan ukuran partikel yang lebih kecil dapat dipilih. Agar sesuai dengan peralatan produksi tertentu, kondisi dewaxing dan tegangan karburasi juga memiliki persyaratan yang berbeda untuk kandungan karbon dalam bubuk karbida tersemen.

Klasifikasi kelas

Kombinasi berbagai jenis serbuk tungsten karbida, komposisi campuran dan kandungan pengikat logam, jenis dan jumlah inhibitor pertumbuhan butir, dll., menghasilkan berbagai jenis karbida tersemen. Parameter-parameter ini akan menentukan struktur mikro karbida tersemen dan sifat-sifatnya. Beberapa kombinasi sifat spesifik telah menjadi prioritas untuk beberapa aplikasi pemrosesan tertentu, sehingga klasifikasi berbagai jenis karbida tersemen menjadi penting.

Dua sistem klasifikasi karbida yang paling umum digunakan untuk aplikasi pemesinan adalah sistem penamaan C dan sistem penamaan ISO. Meskipun kedua sistem tersebut tidak sepenuhnya mencerminkan sifat material yang memengaruhi pemilihan jenis karbida semen, keduanya memberikan titik awal untuk diskusi. Untuk setiap klasifikasi, banyak produsen memiliki jenis khusus masing-masing, sehingga menghasilkan beragam jenis karbida.

Mutu karbida juga dapat diklasifikasikan berdasarkan komposisi. Mutu tungsten karbida (WC) dapat dibagi menjadi tiga jenis dasar: sederhana, mikrokristalin, dan paduan. Mutu simpleks terutama terdiri dari pengikat tungsten karbida dan kobalt, tetapi juga dapat mengandung sejumlah kecil inhibitor pertumbuhan butir. Mutu mikrokristalin terdiri dari pengikat tungsten karbida dan kobalt yang ditambahkan dengan beberapa perseribu vanadium karbida (VC) dan (atau) kromium karbida (Cr3C2), dan ukuran butirnya dapat mencapai 1 μm atau kurang. Mutu paduan terdiri dari pengikat tungsten karbida dan kobalt yang mengandung beberapa persen titanium karbida (TiC), tantalum karbida (TaC), dan niobium karbida (NbC). Penambahan ini juga dikenal sebagai karbida kubik karena sifat sinteringnya. Mikrostruktur yang dihasilkan menunjukkan struktur tiga fase yang tidak homogen.

1) Mutu karbida sederhana

Mutu untuk pemotongan logam ini biasanya mengandung 3% hingga 12% kobalt (berdasarkan berat). Kisaran ukuran butiran tungsten karbida biasanya antara 1-8 μm. Seperti mutu lainnya, pengurangan ukuran partikel tungsten karbida meningkatkan kekerasan dan kekuatan patah melintang (TRS), tetapi mengurangi ketangguhannya. Kekerasan jenis murni biasanya antara HRA89-93,5; kekuatan patah melintang biasanya antara 175-350ksi. Serbuk dengan mutu ini mungkin mengandung bahan daur ulang dalam jumlah besar.

Mutu tipe sederhana dapat dibagi menjadi C1-C4 dalam sistem mutu C, dan dapat diklasifikasikan menurut seri mutu K, N, S, dan H dalam sistem mutu ISO. Mutu simpleks dengan sifat antara dapat diklasifikasikan sebagai mutu serbaguna (seperti C2 atau K20) dan dapat digunakan untuk pembubutan, penggilingan, perataan, dan pemboran; mutu dengan ukuran butir yang lebih kecil atau kandungan kobalt yang lebih rendah dan kekerasan yang lebih tinggi dapat diklasifikasikan sebagai mutu finishing (seperti C4 atau K01); mutu dengan ukuran butir yang lebih besar atau kandungan kobalt yang lebih tinggi dan ketangguhan yang lebih baik dapat diklasifikasikan sebagai mutu roughing (seperti C1 atau K30).

Perkakas yang dibuat dengan mutu Simplex dapat digunakan untuk pemesinan besi cor, baja tahan karat seri 200 dan 300, aluminium dan logam non-ferrous lainnya, paduan super, dan baja yang dikeraskan. Mutu ini juga dapat digunakan dalam aplikasi pemotongan non-logam (misalnya sebagai perkakas pengeboran batuan dan geologi), dan mutu ini memiliki rentang ukuran butir 1,5-10 μm (atau lebih besar) dan kandungan kobalt 6%-16%. Penggunaan mutu karbida sederhana lainnya untuk pemotongan non-logam adalah dalam pembuatan cetakan dan punch. Mutu ini biasanya memiliki ukuran butir sedang dengan kandungan kobalt 16%-30%.

(2) Kelas karbida semen mikrokristalin

Mutu tersebut biasanya mengandung 6%-15% kobalt. Selama sintering fase cair, penambahan vanadium karbida dan/atau kromium karbida dapat mengendalikan pertumbuhan butiran untuk mendapatkan struktur butiran halus dengan ukuran partikel kurang dari 1 μm. Mutu berbutir halus ini memiliki kekerasan yang sangat tinggi dan kekuatan patah melintang di atas 500ksi. Kombinasi kekuatan tinggi dan ketangguhan yang memadai memungkinkan mutu ini untuk menggunakan sudut rake positif yang lebih besar, yang mengurangi gaya potong dan menghasilkan serpihan yang lebih tipis dengan memotong, alih-alih mendorong material logam.

Melalui identifikasi kualitas yang ketat terhadap berbagai bahan baku dalam produksi berbagai jenis bubuk karbida semen, dan kontrol ketat terhadap kondisi proses sintering untuk mencegah pembentukan butiran besar yang tidak normal pada struktur mikro material, dimungkinkan untuk memperoleh sifat material yang sesuai. Untuk menjaga ukuran butiran tetap kecil dan seragam, bubuk daur ulang hanya boleh digunakan jika terdapat kontrol penuh terhadap bahan baku dan proses pemulihan, serta pengujian kualitas yang ekstensif.

Mutu mikrokristalin dapat diklasifikasikan menurut seri mutu M dalam sistem mutu ISO. Selain itu, metode klasifikasi lain dalam sistem mutu C dan ISO sama dengan mutu murni. Mutu mikrokristalin dapat digunakan untuk membuat pahat yang memotong material benda kerja yang lebih lunak, karena permukaan pahat dapat dihaluskan dengan sangat halus dan dapat mempertahankan ketajaman mata potong yang sangat tinggi.

Mutu mikrokristalin juga dapat digunakan untuk pemesinan superalloy berbasis nikel, karena dapat menahan suhu pemotongan hingga 1200°C. Untuk pemrosesan superalloy dan material khusus lainnya, penggunaan perkakas mutu mikrokristalin dan perkakas mutu murni yang mengandung rutenium dapat secara bersamaan meningkatkan ketahanan aus, ketahanan deformasi, dan ketangguhannya. Mutu mikrokristalin juga cocok untuk pembuatan perkakas putar seperti bor yang menghasilkan tegangan geser. Terdapat bor yang terbuat dari mutu komposit karbida semen. Pada bagian-bagian tertentu dari bor yang sama, kandungan kobalt dalam material bervariasi, sehingga kekerasan dan ketangguhan bor dioptimalkan sesuai dengan kebutuhan pemrosesan.

(3) Jenis paduan karbida semen

Kelas ini terutama digunakan untuk memotong bagian baja, dan kandungan kobaltnya biasanya 5%-10%, dan ukuran butiran berkisar antara 0,8-2μm. Dengan menambahkan 4%-25% titanium karbida (TiC), kecenderungan tungsten karbida (WC) untuk berdifusi ke permukaan serpihan baja dapat dikurangi. Kekuatan alat, ketahanan aus kawah dan ketahanan guncangan termal dapat ditingkatkan dengan menambahkan hingga 25% tantalum karbida (TaC) dan niobium karbida (NbC). Penambahan karbida kubik tersebut juga meningkatkan kekerasan merah alat, membantu menghindari deformasi termal alat dalam pemotongan berat atau operasi lain di mana ujung pemotongan akan menghasilkan suhu tinggi. Selain itu, titanium karbida dapat menyediakan tempat nukleasi selama sintering, meningkatkan keseragaman distribusi karbida kubik dalam benda kerja.

Secara umum, kisaran kekerasan karbida tersemen tipe paduan adalah HRA91-94, dan kekuatan patah melintangnya adalah 150-300ksi. Dibandingkan dengan mutu murni, mutu paduan memiliki ketahanan aus yang buruk dan kekuatan yang lebih rendah, tetapi memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap keausan perekat. Mutu paduan dapat dibagi menjadi C5-C8 dalam sistem mutu C, dan dapat diklasifikasikan menurut seri mutu P dan M dalam sistem mutu ISO. Mutu paduan dengan sifat menengah dapat diklasifikasikan sebagai mutu tujuan umum (seperti C6 atau P30) dan dapat digunakan untuk pembubutan, penyadapan, penyerutan, dan penggilingan. Mutu yang paling keras dapat diklasifikasikan sebagai mutu penyelesaian (seperti C8 dan P01) untuk operasi pembubutan dan pemboran akhir. Mutu ini biasanya memiliki ukuran butir yang lebih kecil dan kandungan kobalt yang lebih rendah untuk mendapatkan kekerasan dan ketahanan aus yang dibutuhkan. Namun, sifat material yang serupa dapat diperoleh dengan menambahkan lebih banyak karbida kubik. Mutu dengan ketangguhan tertinggi dapat diklasifikasikan sebagai mutu pengasaran (misalnya C5 atau P50). Mutu ini biasanya memiliki ukuran butiran sedang dan kandungan kobalt tinggi, dengan penambahan karbida kubik rendah untuk mencapai ketangguhan yang diinginkan dengan menghambat pertumbuhan retak. Dalam operasi pembubutan terputus-putus, kinerja pemotongan dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menggunakan mutu kaya kobalt yang disebutkan di atas dengan kandungan kobalt lebih tinggi pada permukaan pahat.

Paduan dengan kandungan titanium karbida yang lebih rendah digunakan untuk pemesinan baja tahan karat dan besi lunak, tetapi juga dapat digunakan untuk pemesinan logam non-ferrous seperti superalloy berbasis nikel. Ukuran butiran paduan ini biasanya kurang dari 1 μm, dan kandungan kobaltnya 8%-12%. Paduan yang lebih keras, seperti M10, dapat digunakan untuk pembubutan besi lunak; paduan yang lebih keras, seperti M40, dapat digunakan untuk penggilingan dan penyerutan baja, atau untuk pembubutan baja tahan karat atau superalloy.

Karbida semen tipe paduan juga dapat digunakan untuk keperluan pemotongan non-logam, terutama untuk pembuatan komponen tahan aus. Ukuran partikel karbida semen tipe paduan ini biasanya 1,2-2 μm, dan kandungan kobaltnya 7%-10%. Dalam produksi karbida semen tipe paduan ini, persentase bahan baku daur ulang yang tinggi biasanya ditambahkan, sehingga menghasilkan efisiensi biaya yang tinggi dalam aplikasi komponen aus. Komponen aus membutuhkan ketahanan korosi yang baik dan kekerasan yang tinggi, yang dapat diperoleh dengan menambahkan nikel dan kromium karbida dalam produksinya.

Untuk memenuhi persyaratan teknis dan ekonomis produsen perkakas, serbuk karbida merupakan elemen kunci. Serbuk yang dirancang untuk peralatan permesinan dan parameter proses produsen perkakas memastikan kinerja benda kerja akhir dan telah menghasilkan ratusan jenis karbida. Sifat material karbida yang dapat didaur ulang dan kemampuan untuk bekerja sama langsung dengan pemasok serbuk memungkinkan produsen perkakas untuk mengendalikan kualitas produk dan biaya material mereka secara efektif.


Waktu posting: 18-Okt-2022